基于单片机的自行车速度及里程表设计

毕业论文（设计）

题目：基于单片机的自行车速度及里程表设计

系部名称：信息工程系专业班级：电气102 学生姓名：曹康学号： ************ 指导教师：姜宏伟教师职称：副教授

201 年月日

摘要

随着自行车行业和电子技术的发展，自行车里程速度计技术也在不断进步和提高，用户对自行车里程速度计的要求也越来越高，因此设计了自行车里程速度计。本文主要研究了以单片机为基础的自行车里程速度器的设计。采用STC89C52单片机为主要控制芯片，运用自行车车轮上的传感器进行计数，通过一定时间间隔对信号的采集，结合自行车本身车轮参数，经过单片机对采集信号进行分析计算，最终在液晶显示器LCD上显示车辆行驶的里程和速度，同时运用其他按键分别自行车单里程计数，瞬时速度、最大速度和平均速度显示以及超速报警。该设计重点阐述了系统的工作原理、硬件构成、各部分的主要功能以及软件的结构和实现。自行车里程速度计的设计本着安全、方便、节能、人性化的原则进行，可使现代生活显著提高。

关键词：自行车,STC89C52, LCD1602，霍尔传感器

Bicycle mileage velocity meter based on MCU

ABSTRACT

Along with the development of the bicycle industry and electronic technology, bicycle speedometer technology is also in constant progress and improve, user demand for bicycle mileage is more and more is also high, so I chose bicycle mileage speedometer

This article mainly introduced take the monolithic integrated circuit as the foundation rental car fare register design. Uses the 89C52 monolithic integrated circuit for the primary control chip, using the pressed key signal imitation rental car wheel counting signal, simultaneously utilizes other pressed keys to control the rental car movement to carry passengers separately/the spatial vehicle condition, the kilometer idea regulation/waiting time and the traveling schedule expense amount to the demonstration. The system used three groups of nixietubes, the utilization dynamic display technology has demonstrated the distance in kilometer, the standby period and the expense separately. Meanwhile carries on the design using the software programming to the monolithic integrated circuit timer, produces the waiting timed pulse signal.

this article elaborated with emphasis system's principle of work, the hardware constitution, various part of major functions as well as software's structure and realizes.

The mileage log system with STC89C52 as control core, using sensors to detect signals, by a certain time interval signal collection, in combination with itself, bicycle wheel parameters through single chip microcomputer for the analysis of the collected signal, finally displayed on the LCD screen LCD vehicle mileage and speed, overspeed alarm。The design of this multi-function window will be in line with the principles of safe, convenient, energy saving, user-friendly, and it will make modern life significantly improved.

Keywords：Bicycle;STC89C52; LCD1602；Hall sensor

目录

1 绪论 (1)

1.1 课题的来源 (1)

1.2 选题的意义 (1)

2 自行车里程表系统 (2)

2.1 传统里程表.............................................................................................................. 错误!未定义书签。传统的自行车里程表一般使用基于磁电传感器和单片机。磁电式转速传感器结构简单、成本低，但是存在以下缺点：一是其输出信号的幅值会随着转速的变化而变化。如果车速过快，其输出信号电压值过高，则会出现次脉冲，检测结果与真实转速不符；二是抗电磁波干扰能力较差。所以这种里程表受到磁电式传感器的影响，不能克服以上缺点。. (2)

基于霍尔效应式转速传感器和单片机的里程表则能克服上述两个缺点。自行车工作环境较为恶略，震动性大，油污较多而霍尔传感器具有无触点、高寿命、高可靠性、无火花、无自激振荡、温度性好、抗污染能力强、结构简单、坚固、体积小、耐冲击等优点，凭借这些特点从而决定了选择新型的自行车里程表是个很好的选择。 (2)

2.2 常用传感器里程表比较 (2)

2.2.1 基于能变磁阻式的传感器里程表 (2)

2.2.2 基于霍尔效应式传感器里程表 (2)

2.3 霍尔传感器突出优点 (2)

3 自行车里程表硬件设计 (3)

3.1自行车里程表具体硬件电路及工作原理 (3)

3.2 其他外围硬件电路 (4)

3.2.1 电源电路 (4)

3.2.2 液晶1602显示电路 (5)

3.2.3 里程计数显示 (9)

3.2.4 时间显示 (9)

3.3 单片机的选用 (10)

3.3.1 单片机的选用 (10)

3.3.2 AT89C52单片机简介 (10)

3.4 传感器的选用 (12)

4 自行车里程表软件设计 (12)

4.1 自行车里程表总体程序设计 (13)

4.1.1 中断子程序设计 (13)

4.1.2 路程子程序设计 (13)

4.1.3 速度子程序设计 (14)

4.2 系统软件模块框图 (15)

5 系统调试与分析 (16)

5.1 运行调试结果 (16)

5.2 调试故障及原因 (16)

6 总结与展望 (17)

6.1 总结 (17)

6.2 展望 (18)

参考文献 (18)